[发明专利]利用木质纤维素进行光催化制氢的方法

权利要求书

1.一种利用木质纤维素进行光催化制氢的方法，其特征在于，包括：

(1)将木质纤维素与碱液混合，以便得到混合液；

(2)将所述混合液转移至反应釜中进行碱热反应，以便得到木质纤维素水解液；

(3)将催化剂和所述木质纤维素水解液置于密闭反应器中进行光催化反应，以便得到氢气。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)满足以下条件中的至少之一：

所述木质纤维素包括选自秸秆、农产品废弃物、林业木材剩余物、生活垃圾和建筑垃圾中的至少之一；

预先对所述木质纤维素进行破碎处理，再将其与所述碱液混合。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)满足以下条件中的至少之一：

所述木质纤维素与所述碱液中的OH^-的质量比不大于4.1：16.9；

所述木质纤维素与所述碱液中的OH^-的质量比为(4±0.1)：(17±0.1)；

所述碱液的浓度为(2±0.1)mol/L；

所述碱液包括NaOH和/或KOH。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(2)满足以下条件中的至少之一：

所述混合液与所述反应釜的体积比为(0.5±0.01)：1；

所述碱热反应的温度为(200±2)℃。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述碱热反应的时间为(12±2)h。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，预先对所述木质纤维素水解液进行稀释，再将催化剂和稀释后的木质纤维素水解液置于密闭反应器中进行光催化反应。

7.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述密闭反应器中催化剂与木质纤维素水解液的固液比为(5±0.5)mg/ml。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述光催化剂包括Pt掺杂量为0.5wt％的SrTiO₃和/或Pt掺杂量为0.5wt％的TiO₂。

9.根据权利要求1或8所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述光催化反应的温度为(20±2)℃，时间为(12±1)h。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述密闭反应器中的木质纤维素水解液与所述密闭反应器的体积比为(1±0.1)：(4±0.1)。